4.2电磁波的发射、传播和接收 同步练习（含解析）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页鲁科版（2019）选择性必修第二册4.2电磁波的发射、传播和接收一、单选题1．上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990kHz，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15.58MHz，两广播电台发射的电磁波相比，以下分析正确的是（）A．两广播电台发射的电磁波，波速相同，但上海人民广播电台的波长较长B．中央人民广播电台的波速大，两者的波长相等C．中央人民广播电台的波速大，上海人民广播电台的波长较长D．两广播电台发射的电磁波，波速相同，中央人民广播电台的波长较长2．2021年5月15日7时18分，我国的“天问一号”探测器在火星乌托邦平原着陆。着陆前“天问一号”探测器分成了两部分，一部分是环绕器，继续围绕火星转动，探测火星情报，另一部分是着陆器，它像一个“罩”一样，包着火星车，最终一起落在了火星上。而这个火星车就是“祝融号”，主要负责在火星实地考察。火星是离太阳第四近的行星，也是太阳系中仅次于水星的第二小的行星，火星的直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转周期则与地球相近，但公转周期是地球的1.88倍。火星距离地球最近达5400万千米，最远达4亿千米（探测器需飞行约7个月抵达火星）。“天问一号”火星探测器是利用电磁波与地球保持联系的，光速约为30万千米/秒，下列说法合理的是（）A．2021年5月15日7时18分是指时间B．研究火星自转时可以将其看作质点C．可估算，从火星到地球，“祝融号”完成一次信息传输时间大约需要17分钟D．研究“祝融号”火星车在火星表面运行的路线和速度大小，应当以太阳为参考系3．关于波和波的现象解释，下列说法中正确的有（）A．电磁波的传播速度恒为B．雷达工作时利用了声波的反射C．增透膜使得两列反射光波相消，但透射光强并没有增加D．声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率4．下面关于电视的说法中错误的是（）A．电视信号的发射、接收过程：景物→电信号→电磁波→电信号→图象B．摄像机在一秒钟内要传递24张画面C．显像管是将电信号还原成景物图象的关键部分D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象5．光纤光缆是信息传输网络的重要基石，2021年10月12日，中国电信发布了2021年室外光缆集采信息，预估采购规模为4300万芯公里；除了光纤光缆集采，此前运营商还进行了设备集采，2021年6月25日，中国移动发布无线网主设备集采招标公告，涉及48万个基站发标，信号比信号使用更高频率的传输波段。则下列说法正确的是（）A．光纤光缆利用了全反射，内壳的折射率比外壳小B．单个基站的信号覆盖范围比信号的更大，更利于信号绕过障碍传播C．信号和信号相遇能产生稳定的干涉现象D．信号和信号都能发生偏振现象6．某调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍接收不到某较高频率电台发出的信号。要收到该电台的信号，应采用的方法是（）A．增加调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压C．减少调谐电路中线圈的匝数 D．减小电源电压7．无线电广播需要对电磁波进行调制的原因是（）A．未经调制的高频电磁波无法向外界辐射B．调制后的电磁波在空间传播的波长保持不变C．调制后的电磁波在空间传播得更快D．调制后的高频电磁波才能把要发射的信号传递出去8．关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（）A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁波B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波C．电磁波传播的速度总是3×108m/sD．电磁波是一种物质，因而只可以在物质中传播9．下列说法正确的是（

）A．光的偏振现象说明了光是纵波B．光从一种介质进入另外一种介质时一定能够发生全反射C．折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关D．手机通话时涉及的波只有电磁波10．卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用，定位时，接收器需要获得卫星发送的信号，卫星发送的是（）A．声波 B．电磁波 C．电流 D．电子11．2021年10月16日，“神舟十三号”载人飞船成功发射，将3名航天员送入中国空间站开展为期6个月的科学实验。在空间站，航天员与地面通信采用的是（）A．超声波 B．无线电波 C．有线通信 D．声波12．2021年9月17日，神舟十二号载人飞船成功返回地面。返回舱返回过程中，有一段时间与地面会严重失效，甚至完全中断，这种现象称为黑障。形成黑障的直接原因最有可能的是（）A．返回舱周围形成的高温等离子层B．返回舱的金属外壳产生的静电屏蔽C．返回舱在返回过程出现的失重现象D．返回舱进入对流层后受大气的扰动13．以下关于电磁波的说法正确的是（）A．可见光不是电磁波B．无线电通信是利用电磁波传输信号的C．电磁波不能在真空中传播D．电磁波不具有能量14．出海捕鱼的渔船，船长会通过海事对讲机电台来与甲板上的船员沟通，在这个过程中需要使海事对讲机接收频率与电台频率相同，船员才能用海事对讲机接收信号，与此过程原理相似的是（）A．乐器利用共鸣腔提高声音的响度B．调节共振筛的振动频率，以较小的驱动力驱动质量较大的筛箱C．在较空旷地方高声喊，能听到回声D．在大厦底部安装阻尼器以减小大风天气时大厦的晃动幅度15．如图所示是LC回路中电容器带的电荷量随时间变化的图象。在1×10－6s到2×10－6s内，关于电容器的充（或放）电过程及由此产生的电磁波的波长，正确的结论是（）A．充电过程，波长为1200m B．充电过程，波长为1500mC．放电过程，波长为1200m D．放电过程，波长为1500m二、填空题16．手机是一部可移动的_________设备.不宜使用手机的场合有_____________.17．电磁波的调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种_________而改变的技术。调制分为调幅和调频。（1）调幅（AM）：使高频电磁波的_________随信号的强弱而改变的调制方法。（2）调频（FM）：使高频电磁波的_________随信号的强弱而改变的调制方法。18．“嫦娥三号”依靠________（选填“电磁”或“声”）波将拍到的月貌图片传回地球，此波由真空进入大气的传播过程中，保持不变的是________（选填“速度”或“频率”）．三、解答题19．我国“嫦娥三号”探测器在进行首次软着陆和自动巡视勘察时，地面工作人员通过电磁波实现对月球车的控制。已知由地面发射器发射的电磁波的波长为λ=30km，地面上的工作人员通过测量发现该电磁波由发射到被月球车接收所用的时间为t=1.3s，电磁波的速度为c=3×108m/s。则在发射器与月球车之间的距离相当于多少个波长？20．如图甲、乙所示是发射电磁波时常用的信号调制方式，请问这两种调制方式有什么不同？21．我国第一颗人造卫星用20.009MHz和19.995MHz的电磁波发送信号，求这两种电磁波的波长。22．收音机的调频电路由自感线圈和可变电容器组成，调节可变电容器的电容，可以改变调谐电路的频率。已知中波频率范围为535～1605kHz，那么，(1)收听中波段最低频率电台时的电容是收听最高频率电台电容的多少倍？(2)收音机在中波段所接收的无线电波的波长范围是从多少米到多少米？答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．A【解析】【详解】由于不同频率的电磁波的波速都相同，所以波长与频率成反比，上海台的频率小于中央台的频率，则上海台的波长比中央台的波长长，所以A正确，BCD错误。故选A。2．C【解析】【分析】【详解】A．题中2021年5月15日7时18分是指时刻。故A错误；B．研究火星自转时不能看作质点。故B错误；C．一般情况下电磁波从火星到地球完成一次信息传输时间，最近的需要3分钟，最远的需要22分钟，现“祝融号”从火星乌托邦平原南部到中国的航天控制中心完成一次信息传输时间大约需17分钟是合理的。故C正确；D．研究“祝融号”火星车在火星表面运行的路线和速度大小，应当以火星表面为参考系。故D错误。故选C。3．D【解析】【分析】【详解】A．电磁波在真空中的传播速度恒为，在其它介质中传播速度并不相等，A错误；B．雷达工作时利用了电磁波的反射，B错误；C．反射光相消就是透射光增强，因为两个光的光程差是一样的，但一个肯定有另一个肯定没有半波损失，把薄膜厚度设计成反射光相消，透射光就增强，C错误；D．根据多普勒效应，声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率，D正确。故选D。4．B【解析】【详解】A．电视信号的发射、接收过程：景物→电信号→电磁波→电信号→图象，选项A正确，不符合题意；B．电视信号的发射和接收过程中，信号在不断发生变化，在这个变化中关键是显像管的作用，视觉暂留使我们看到物体在动，摄像机1s内传送25张画面，故B错误，符合题意。C．显像管是将电信号还原成景物图象的关键部分，选项C正确，不符合题意；D．由于画面更换迅速和视觉暂留现象使人们看到的是活动的景象，选项D正确，不符合题意。故选B。5．D【解析】【分析】【详解】A．发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，则光纤的内芯折射率大于外壳的折射率，故A错误；B．5G信号的频率大于4G信号的频率，所以5G信号的波长小于4G信号的波长，故5G信号更不容易发生明显的衍射现象，因此5G信号相比于4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故B错误C．空间中的5G信号和4G信号频率不同，故不会产生干涉现象，故C错误；D．信号和信号都能发生偏振现象，因为都是波，故D正确。故选D。6．C【解析】【分析】【详解】可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一较高频率的电台信号，因此需要改变调谐电路的固有频率，若改变电感线圈匝数，必须是减小。只有减小线圈匝数，导致自感系数减小，从而导致固有频率增大，由电磁振荡的频率可知，与电源的电压无关。故选C。7．D【解析】【分析】【详解】A．未经调制的高频电磁波也能向外界辐射，但是传递目的地不确定，所以A错误；B．调制后的电磁波不同频率在空间传播的波长不同，所以B错误；C．电磁波在空间传播速度一般不变，所以C错误；D．经过调制后的高频电磁波才能把要发射的信号传递出去，所以D正确；故选D。8．B【解析】【分析】【详解】AB．电场和磁场相互激发并向远处传播，形成电磁波，故A错误，B正确；CD．电磁波是一种物质，因而也可在真空中传播，且在真空中传播的速度最大，为3×108m/s，故C、D错误。故选B。9．C【解析】【详解】A．光的偏振现象说明了光是横波，选项A错误；B．光从一种介质进入另外一种介质时若能够发生全反射，则必须满足：从光密介质射向光疏介质，入射角大于临界角，则光从一种介质进入另外一种介质时不一定能够发生全反射，选项B错误；C．折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关，选项C正确；D．在手机通话过程中，既涉及电磁波又涉及声波，故D错误。故选C。10．B【解析】【详解】根据电磁波传播速度大，且在能真空中传播等特点，卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用，定位时，接收器需要获得卫星发送的信号（加载在电磁波上），ACD错误，B正确。故选B。11．B【解析】【详解】空间站与地面之间有段距离没有空气，声波、超声波不能够传播；地面和太空之间距离太远，也不可能通过有线的方式来通信，只能通过电磁波（无线电波）来通信。故选B。12．A【解析】【详解】飞船在返回时以极高速度进入大气层，产生高温2000℃（高速使动能转化热能，使船体外壳达到2000℃，从而使周围的空气电离形成等离子体，屏蔽电磁波从而地面人员无法得知飞船的实时状况），而在接近地面时，（虽然大气密度大）飞船速度下降，温度降低，在太空（虽然高速运动）没有大气，不易产生摩擦生热而燃烧而不会产生屏蔽。故选A。13．B【解析】【分析】【详解】A．无线电波，红外线，可见光，紫外线都是电磁波，A错误；B．无线电通信是利用电磁波传输信号的，B正确；C．电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，C错误；D．电磁波具有能量，D错误。故选B。14．B【解析】【分析】【详解】A．海事对讲机频率与电台频率相同时振荡电流最强，这个过程属于调谐，是使接收装置与信号产生电谐振的过程，乐器利用共鸣腔提高声音的响度利用波的叠加原理，故A错误；B．调节共振筛的振动频率，以较小的驱动力驱动质量较大的筛箱是使共振筛与筛箱发生共振的过程，故B正确；C．在较空旷地方高声喊，能听到回声属于波的反射，故C错误；D．在大厦底部安装阻尼器以减小大风天气时大厦的晃动幅度的过程中阻尼器的作用是避免大厦发生共振，故D错误。故选B。15．A【解析】【分析】【详解】由题图可知，在1×10-6s到2×10-6s内，电容器C带的电荷量由0增加到最多，因此是充电过程。电磁振荡周期等于所发射的电磁波的周期，那么电磁波的波长为故选A。16．

无线电通信

飞机、雷雨天【解析】【详解】[1]手机是一部可移动的无线电通信设备，在飞行的飞机上、雷雨天，都不宜使用手机；因为手机的电磁波会干扰其它的电磁波。17．

信号

振幅

频率【解析】略18．

电磁

频率【解析】【详解】“嫦娥三号”依靠电磁波将拍到的月貌图片传回地球，此波由真空进入大气的传播过程中，保持不变的是频率，随着折射率的增